宋曉東

1981.9 - 1986.7 中國科學技術大學 —— 地球物理 —— 學士學位

1986.9 - 1988.10 中國石油勘探開發研究院 —— 地球物理 —— 研究生(碩士)

1989.7 - 1991.5 美國加州理工學院 —— 地球物理學 —— 碩士學位

1989.7 - 1994.5 美國加州理工學院 —— 地球物理（計算機副科） —— 博士學位 ^[4] 

伊利諾伊大學 1999年-2020年（21年）本科低年級到博士生：

Geology for Engineers: 本科低年級

Introduction to Geophysics: 本科高年級及研究生

Methods in Applied Geophysics: 本科高年級及研究生

ntroduction to Seismology: 本科高年級及研究生

Physics of Earth's Interior: 研究生

中國科學院研究生院 1999年暑期班：

地球內部物理（研究生）

南京大學 2012年：

地震學簡介（本科）

地球內部物理（研究生）

武漢大學 2016年：

地球內部物理（研究生）

地球物理前沿與科技寫作（研究生）

北京大學 2020年-至今：

地球科學概論-地球物理與空間物理（本科生）

Physics of Earth's Interior（全英文課，地球內部物理，研究生） ^[3] 

早在1996年，宋曉東和保羅·理查德還是紐約哥倫比亞大學拉蒙特―多爾蒂地球觀測站的地震學家，通過對 穿越地球的地震波的分析，他們第一次提出了地球內核的旋轉速度比其它部分快的觀點。但這在當時有相當 爭議，部分地震學家懷疑推導出結果的數據有誤，或是假象；也有科學家曾試圖證明地球內核的運動速度並 不比其它部分快；部分科學家説，雖然內核在旋轉，但它的速度比哥倫比亞學者提出的速度慢多了；有人則説，他們沒有發現跡象表明內核比地球的其它部分轉得快。之後，宋曉東到伊利諾伊大學地質系做教授，他和仍在哥倫比亞大學的理查德共同領導了一項新研究，他們 的研究將消除人們對這個結論的任何懷疑。

宋曉東説：“儘管還不能精確地測定出內核旋轉的速度，但我們的論文表明這個速度不可能是零。”地球在 一天時間裏自轉一次，或360度，新研究表明，地球內核的旋轉速度每年比其它部分快0.3到0.5度。這個更 為精確的發現比他們1996年提出的快1.1度慢一點。

通過對歷史上地震波穿過地球液體核和固體內核的數據進行對比，宋曉東等發現了令人信服的證據，表明地 球的固體內核確實以不同的速度在旋轉。從大西洋的南桑威奇羣島地區到美國南部海岸線，他們對18個相似地震進行了觀察。相似地震也稱為波形地震對(earthquake waveform doublet), 在同一台站記錄的一對地 震的波形完全一樣，説明這兩個地震發生在同一地點。宋曉東等發現，這些地震對在阿拉斯加州及靠近的地 方的58個地震台站都有記錄，地震對的間隔時間跨越0到35年，從而讓研究人員能觀察地震波隨時間的變化 。

宋曉東説：“當地震對的兩個事件的時間相隔大於幾年時，穿越地球內核的相似地震波在旅行時間和波形上 表現出系統性的變化。惟一可信的解釋就是內核的運動。” 為什麼地球內核會以不同速度旋轉呢？宋曉東認為最可能的解釋是電磁耦合，“在外核層產生的磁層擴散到 內核層，並在那裏產生出電流。電流與磁場的相互作用導致內核旋轉，就像電樞在電動機中旋轉”。

加州大學聖克魯斯分校的地球科學教授加里·格拉茲麥爾説：“這是一項有意義的發現，它減少了一個領域 中的不確定性，你能從中學到新東西。”同期的《科學》雜誌專門為這一發現配發評述文章，美國的《紐約時報》、《國家地理》雜誌和英國的《物理學世界》等對這一發現進行了詳細報道。美國國家科學基金會和中國國家自然科學基金會為這項工作提供了資助。

地核由固體金屬構成，它包括一個大小與月球相當的直徑為2400公里的固態內核，和直徑為7000公里的液態外核。科學家們認為，內核在產生地球磁場的地球動力學中發揮了重要作用，來自地球動力學的電磁轉矩導 致內核相對於地幔和地殼旋轉。

主要從事地震學、地球深內部結構和動力學、東亞地區深部結構和區域構造、及地震災害的研究。 ^[3] 

宋曉東是2023年中國科學院地學部院士增選有效候選人，中國科協提名 ^[5] 

發現內核地震波時變並推測內核超速旋轉

系統檢驗內核地震波時變可能的非內核影響

利用重複地震證實內核地震波時變

發現內核時變信號來源於內核內部（而非內核表面）

發現內核60-70年週期的擺動及與地球系統的可能的共振現象

證實內核各向異性

發現內核上部分層結構

首次得到內核三維各向異性結構

發現內核沿赤道向各向異性的內內核與沿南北向各向異性的外內核

發現中美洲下俯衝板片到達核幔邊界形成的熱化學結構的地震學證據

早期獲得到我國全國Pn波速度和各向異性模型；發現青藏高原北部東部及中南部Pn波低速帶

首次應用噪聲互相關方法得到我國Rayleigh面波頻散圖

利用噪聲和地震數據得到我國與東亞地區岩石圈S波速度模型

發現青藏高原南部印度板塊岩石圈撕裂結構可以提供地表地質、地震活動性和地殼變形的統一機制

發展了面波、接收函數、加P波約束的聯合反演方法；發展應用噪聲互相關方法提取面波震幅和衰減方法

利用噪聲互相關方法發現蘇門答臘幾個大地震引起周邊介質的明顯變化，首次表明大地震引起的變化超過斷層面到周邊較大範圍的介質

幫助描述和記錄1997伽師強震序列的預報和前兆觀測，從統計上説明此強震序列的預報是隨機的，且概率很低 ^[3] 

1989-1992：加州理工學院邵逸夫獎學金 Sir Run Run Shaw (of Hong Kong) Graduate Fellowship at Caltech。

1994-1996：哥倫比亞大學Lamont-Doherty地球觀測台博士後Postdoctoral Fellowship。

1996-1999：哥倫比亞大學Lamont-Doherty地球觀測台Storke-Doherty Lecturer。

1996：內核超旋轉的發現被美國SCIENCE評為當年十大科學突破之一。The work on the rotation of the Earth's inner core (Song and Richards, Nature, 1996) was named as a 1996 Break Through of the Year by SCIENCE magazine.

1996：美國Popular Science雜誌科技獎。It also won the 1996 Award for Science and Technology by PopularScience magazine.

1996：國際地球物理和大地測量學聯合會(IUGG)地球深部委員會(SEDI)青年科學家Doornbos獎。Doornbos Prize by the International Union of Geophysics and Geodesy committee on Studies of Earth Deep Interior (SEDI) for the work on inner core rotation.

1997：日本科技廳(STA) Fellow。Science and Technology Agency (STA) Fellow, the Research Development Corporation of Japan.

1998：中國國家自然科學基金會海外傑出青年基金(傑青B類)（首屆）。

2000：內核超旋轉的發現(Song and Richards, 1996) 被美國DISCOVERY雜誌評為二十世紀最重要的發現之一。Work on inner core rotation was named as one of most important science discoveries in the 20th century by DISCOVER magazine.

2005：內核超旋轉的證實（Zhang et al. 2005）被美國DISCOVERY雜誌評為當年最重要的100個科學發現之一。Science paper by Zhang et al. was selected as DISCOVER's 100 Top Science Stories of the year.

2006-2007：入選美國伊利諾伊大學高等研究中心研究員。Associate, Center for Advanced Study, University of Illinois at Urbana-Champaign.

2010-2020：國家級專家(短期)（南京大學、武漢大學、北京大學）。

2016：地球內內核赤道各向異性工作被中國科學院中國發展報告選為“2015年中國科研代表性成果”；被大英百科全書(Encyclopedia Britannica)選為代表性工作“Year in Review 2015”。

2016：亞洲大洋洲地球科學學會 (AOGS) 傑出講座。Asia Oceania Geosciences Society (AOGS) Distinguished Lecture.

2020-今：國家級專家、北京大學講席教授。 ^[3] 

美國地球物理協會（AGU）會議多次專題的召集人和主持人，中美地震學合作研討會組織成員和代表，美國國際地震研究協會(IRIS)全球地震台網(GSN)常委員會成員和主席,國際中國地球科學促進會(IPACES)副主席、主席。現任Earthquake Science主編，曾任Earth and Planetary Physics副主編、Geologica Sinica副主編，及多個雜誌編委。現任中國地震學會地震學專業委員會主任，中國地震科學實驗場人工智能首席科學家，及多個學術機構學術委員會成員。 ^[3] 

華盛頓大學的地震學家肯尼思·克里傑對這一發現進行評論説：“這一發現消除了地球內核是否與地幔以不 同的速度旋轉的僅存不多的懷疑。” 格拉茲麥爾説，他和同事的計算機模擬顯示，地球內核確實比外部旋轉得快，但由於缺少詳細的數據，模型 沒有得出究竟快多少。新研究的數據將提高計算機模型的水平，讓科學家能更好地理解地球內部是如 何工作的。這篇論文的共同作者除了宋曉東和理查德以處，還包括哥倫比亞大學的研究生張健和研究科學家費利斯·瓦 爾德豪澤，以及伊利諾伊大學的研究生李迎春和孫新雷。 ^[2] 

科學家們發現，地球內核的旋轉速度每年要比地幔和地殼快0.3到0.5度，也就是説，地球內核比地球表面構造板塊的運動速度快5萬倍，新發現有助於科學家們解釋地球磁場是怎樣產生的。美國伊利諾伊大學地球物理學家宋曉東教授是這項研究工作的負責人，他們的成果發表在2005年8月26日出版的美國《科學》雜誌上。新發現也結束了一場為期9年的爭論。宋曉東説：“我們相信我們得到了確鑿的證據。”

加州大學聖克魯斯分校的地球科學教授加里·格拉茲麥爾説：“這是一項有意義的發現，它減少了一個領域中的不確定性，你能從中學到新東西。”同期的《科學》雜誌專門為這一發現配發評述文章，美國的《紐約時報》、《國家地理》雜誌和英國的《物理學世界》等對這一發現進行了詳細報道。美國國家科學基金會和中國國家自然科學基金會為這項工作提供了資助。

地核由固體金屬構成，它包括一個大小與月球相當的直徑為2400公里的固態內核，和直徑為7000公里的液態外核。科學家們認為，內核在產生地球磁場的地球動力學中發揮了重要作用，來自地球動力學的電磁轉矩導致內核相對於地幔和地殼旋轉。

早在1996年，宋曉東和保羅·理查德還是紐約哥倫比亞大學拉蒙特—多爾蒂地球觀測站的地震學家，通過對穿越地球的地震波的分析，他們第一次提出了地球內核的旋轉速度比其它部分快的觀點。但這在當時有相當爭議，部分地震學家懷疑推導出結果的數據有誤，或是假象；也有科學家曾試圖證明地球內核的運動速度並不比其它部分快；部分科學家説，雖然內核在旋轉，但它的速度比哥倫比亞學者提出的速度慢多了；有人則説，他們沒有發現跡象表明內核比地球的其它部分轉得快。

之後，宋曉東到伊利諾伊大學地質系做教授，他和仍在哥倫比亞大學的理查德共同領導了一項新研究，他們的研究將消除人們對這個結論的任何懷疑。

宋曉東説：“儘管還不能精確地測定出內核旋轉的速度，但我們的論文表明這個速度不可能是零。”地球在一天時間裏自轉一次，或360度，新研究表明，地球內核的旋轉速度每年比其它部分快0.3到0.5度。這個更為精確的發現比他們1996年提出的快1.1度慢一點。

通過對歷史上地震波穿過地球液體核和固體內核的數據進行對比，宋曉東等發現了令人信服的證據，表明地球的固體內核確實以不同的速度在旋轉。從大西洋的南桑威奇羣島地區到美國南部海岸線，他們對18個相似地震進行了觀察。相似地震也稱為波形地震對(earthquake waveform doublet), 在同一台站記錄的一對地震的波形完全一樣，説明這兩個地震發生在同一地點。宋曉東等發現, 這些地震對在阿拉斯加州及靠近的地方的58個地震台站都有記錄，地震對的間隔時間跨越0到35年，從而讓研究人員能觀察地震波隨時間的變化。

宋曉東説：“當地震對的兩個事件的時間相隔大於幾年時，穿越地球內核的相似地震波在旅行時間和波形上表現出系統性的變化。惟一可信的解釋就是內核的運動。”

為什麼地球內核會以不同速度旋轉呢？宋曉東認為最可能的解釋是電磁耦合，“在外核層產生的磁層擴散到內核層，並在那裏產生出電流。電流與磁場的相互作用導致內核旋轉，就像電樞在電動機中旋轉”。